在工業生產中，大型廠房面臨空間跨度大、設備熱源集中、人員 / 工藝對溫濕度敏感等挑戰，廠房中央空調系統的合理設計直接影響生產效率與產品質量。通利結合工程實踐，解析降溫除濕一體化方案的核心技術與實施要點，為制造業廠房環境控制提供專業參考。

一、大型廠房環境控制需求分析

（一）典型場景痛點

• 高溫高濕難題：機械加工、注塑車間等熱源密集區域，夏季室溫易超 35℃，濕度超過 70% RH，導致設備故障率升高、員工效率下降；

• 局部濕度失衡：電子、食品廠房對濕度波動敏感，濕度過低易產生靜電，過高則引發產品受潮變質；

• 氣流組織復雜：廠房層高 8-15 米、跨度超 50 米，傳統分體式空調難以實現均勻送風，易形成冷熱死角。

（二）工藝標準適配

根據 GB 50019《工業建筑供暖通風與空氣調節設計規范》，不同行業對環境參數要求差異顯著：

二、降溫除濕一體化方案設計原則

（一）系統性負荷計算

1. 熱濕負荷測算：采用冷負荷系數法（CLF）計算圍護結構傳熱、設備散熱、人員負荷等顯熱 / 潛熱，結合廠房容積確定總送風量；

2. 焓差分析：通過空氣處理焓濕圖（h-d 圖）規劃處理路徑，例如夏季工況需將室外 35℃/65% RH 空氣處理至 26℃/55% RH，需同時實現降溫 10℃與除濕 15g/kg。

（二）設備選型組合策略

針對大型廠房特點，推薦采用 "集中式主機 + 分布式末端" 的組合方案：

1. 中央處理主機

• 螺桿式冷水機組：單機制冷量 500-3000kW，適用于萬平米級廠房，能效比（COP）≥5.0，搭配變頻技術實現負荷動態調節；

• 組合式空調機組（CAU）：集成降溫段（表冷器）、除濕段（轉輪 / 冷凍除濕）、過濾段（G4 初效 + H11 中效），支持定制化空氣處理流程；

• 蒸發冷卻裝置：在西北干燥地區可作為預冷段，利用水蒸發吸熱降低新風負荷，節能率達 30% 以上。

2. 末端送風系統

• 旋流風口 + 風管：針對層高≥10 米廠房，采用射流送風技術，射程達 15-20 米，配合導流葉片實現垂直溫差≤3℃；

• 工業吊扇 + 微風系統：在人員作業區增設低速吊扇（直徑 3-7 米），通過氣流擾動增強人體舒適度，可等效降低體感溫度 2-3℃。

三、關鍵技術實施要點

（一）氣流組織優化設計

1. CFD 模擬驗證：利用計算流體力學（CFD）軟件模擬廠房內流場，避免頂部熱空氣滯留，確保工作區風速 0.3-0.5m/s（符合 GB 50736 室內環境標準）；

1. 分區控制策略：按生產區域功能劃分空調子系統，例如將高發熱設備區設定為 28℃/60% RH，辦公區設定為 24℃/55% RH，通過 DDC 控制器實現差異化送風。

（二）除濕技術方案比選

注：建議在夏季濕度≥70% RH 地區優先采用冷凍除濕 + 轉輪輔助模式，冬季切換為新風加熱 + 濕度補償。

（三）節能與智能控制

1. 群控系統集成：通過 BA（建筑自動化）系統聯動冷水機組、水泵、冷卻塔，根據負荷率自動調整運行臺數，部分負荷能效比（IPLV）提升 20%；

1. 溫濕度傳感器布局：每 500㎡廠房面積設置 1 組監測點，采用 RS485 總線組網，實時反饋數據至中央控制器，實現送風參數動態修正。

四、工程實施與質量管控

（一）管道與設備安裝規范

1. 冷媒管道施工：DN50 以上管道采用無縫鋼管焊接，氮氣保護焊避免內壁氧化，保壓測試壓力為工作壓力 1.5 倍（R410A 系統不低于 4.0MPa）；

1. 風管安裝要求：矩形風管邊長＞1250mm 時采用角鋼法蘭連接，漏風量測試符合 GB 50243 中低壓系統標準（≤0.1056m3/(m2?h)）。

（二）調試驗收重點

1. 聯合試運行：連續運行 48 小時，記錄各區域溫濕度波動（溫度偏差≤±1℃，濕度偏差≤±5% RH）；

1. 能效測試：測算系統綜合能效比（SEER），對比設計值偏差不超過 5%，年運行能耗低于設計指標 10% 以上。

五、長效運行維護建議

1. 周期性保養：每季度清洗空氣過濾器（壓降超過初阻力 1.5 倍時更換），每年對表冷器進行化學清洗（垢厚＞0.5mm 時效率下降 15%）；

1. 故障預警機制：通過物聯網（IoT）平臺監測壓縮機電流、風壓差等參數，異常波動超 10% 時自動報警，減少停機損失。

大型廠房廠房中央空調系統的核心價值在于實現降溫除濕的精準協同，其方案設計需兼顧工藝需求、能效標準與投資成本。通過系統性負荷計算、設備組合優化及智能控制集成，可有效解決廠房環境控制難題，為工業生產提供穩定可靠的環境保障。